Философия надежности

Проблема качества и надежности машинного парка.

На нашей планете функционирует огромное количество самых разнообразных по конструкции и назначению машин, которые изменяют жизнь людей и окружающую среду.

Несмотря на это разнообразие, имеет место общая логика развития всех машин, и могут быть найдены единые критерии для оценки степени их совершенства.

В мире идет непрерывный процесс обновления машинного парка: появляются новые образцы машин, совершенствуются существующие, ликвидируются отжившие свой век экземпляры.

При создании новых машин идет постоянный поиск решений, которые позволят повысить технико-экономические характеристики машины, придать ей новые функции, обеспечить конкурентоспособность.

Для всех без исключения типов машин характерны такие направления их развития, как увеличение степени автоматизации, повышение режимов работы - нагрузок, скоростей, температур, борьба за малые габариты и массу, повышение требований к точности функционирования, к эффективности их работы (производительности, мощности, КПД), объединение машин в системы с единым управлением.

Особенно характерно для современных машин объединение в одну систему механических устройств и электроники, что обеспечивает более широкие возможности по управлению, адаптации к внешним воздействиям, регулированию различных функций.

Для эффективного использования машин необходимо, чтобы они обладали высокими показателями качества и надежности.

В философском понимании качество – это неотъемлемая от объекта совокупность признаков, выражающая его специфику и отличие от других объектов.

Под качеством технического устройства понимается обычно совокупность свойств, определяющих степень его пригодности для использования по назначению.

Поскольку использование любого изделия осуществляется в течение определенного, как правило, длительного периода времени, то под влиянием различных факторов происходит изменение свойств, которые определяют его качество.

Поэтому надежность, которая изучает изменение показателей во времени, является как бы «динамикой качества», его разверткой во времени.

Надежность - это свойство машины сохранять требуемые показатели качества в течение всего периода ее использования.

Изменение технических характеристик машины во времени является закономерным проявлением важнейшего и неотъемлемого свойства всех материальных объектов – движения в его философском понимании, ибо ничего неизменного в природе нет.

Можно замедлить нежелательные процессы, сделать так, чтобы отклонения качественных показателей машины находились в течение необходимого времени в допустимых пределах, но исключить их полностью нельзя.

Любая машина, выполняя определенные функции, находится во взаимодействии с окружающей средой, с человеком, управляющим машиной, с объектом, для которого она предназначена.

Нельзя создать идеальную, абсолютно надежную машину, которая неизменно находилась бы в том же состоянии, что и новая. Изменение показателей качества машины во времени может быть абсолютным и относительным.

Абсолютное изменение качества связано с различными процессами, действующими на машину, которые изменяют свойства или состояние материалов, из которых она выполнена, за счет чего изменяются характеристики машины и происходит ее физическое старение.

Относительное изменение качества машины связано с появлением новых машин с более совершенными характеристиками. Поэтому показатели данной машины становятся более низкими по сравнению со средним уровнем, хотя их абсолютные значения могут и не измениться.

Снижение показателей машины относительно требований сегодняшнего дня приводит к ее моральному износу.

Наука о надежности изучает изменение показателей качества машины под влиянием тех причин, которые приводят к абсолютным изменениям свойств изделий.

Надежность изделия является одним из основных показателей его качества.

Стремление обеспечить высокий уровень качества и надежности является основной движущей силой при создании новых и использовании существующих изделий.

Каждый этап жизненного цикла машины вносит свою лепту в решение трудной задачи создания машины требуемого уровня надежности с наименьшими затратами времени и средств.

Особое значение для создания высоконадежных машин имеет этап расчета и проектирования изделия, когда закладываются все основные технические характеристики машины.

При проектировании машины устанавливаются и обосновываются необходимые требования к надежности, что обеспечивается за счет конструкции и применяемых материалов. На этой стадии разрабатываются методы защиты машины от различных вредных воздействий, рассматриваются возможности автоматически восстанавливать утраченную работоспособность, оценивается приспособленность машины к ремонту и техническому обслуживанию.

При изготовлении (производстве) машины обеспечивается и контролируется ее надежность, так как она зависит от качества изготовленных деталей, методов контроля выпускаемой продукции, возможностей управления ходом технологического процесса, от качества сборки машины и ее узлов, методов испытания и доводки и других показателей технологического процесса.

При эксплуатации машины реализуется ее надежность, при этом она зависит от методов и условий эксплуатации машины, принятой системы ее ремонта, методов технического обслуживания, применяемых режимов работы и других эксплуатационных факторов.

Уровень надежности машины должен быть таким, чтобы при ее использовании в любых, оговоренных техническими условиями, ситуациях не возникали отказы, т.е. не нарушалась ее работоспособность. Кроме того, во многих случаях желательно, чтобы машина имела запас надежности для повышения сопротивляемости экстремальным воздействиям, когда машина попадает в условия, не предусмотренным техническими условиями.